• 한국산림과학회지
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• 제100권1호
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• pp.42-51
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• 2011

본 연구는 강원지역 1영급 금강소나무를 대상으로 천연적으로 갱신된 임분과 인공식재에 의해 성립된 임분의 지상부와 지하부 생체량간 상호관계를 비교 분석하고, 성립방법과 생육환경이 상이한 1영급 금강소나무의 임목 생체량 추정에 적합한 회귀식을 구하기 위해 실시하였다. 두 지역에서 각각 생육중인 천연갱신된 임목과 인공조림된 임목을 각 10본씩 전체 40본을 굴취하여, 수고와 근원직경, 지상부 각 부위별 건중량을 측정하였으며, 지하부인 뿌리에 대하여 주근과 수평근으로 구분하여 각각 길이, 무게, 재적을 조사하였다. 지상부와 지하부 상관관계에서 임분의 성립방법과 생육환경에 따라 다소 차이가 있었지만, 천연림과 인공림 모두에서 수고를 제외한 지상부 인자들은 뿌리 길이를 제외한 대부분 인자들과 밀접한 상관을 나타내었다(p< 0.05). 특히 임목에 있어 측정이 용이한 근원 직경은 모든 조사 임분에서 지상부와 지하부가 높은 상관관계를 나타내어(p< 0.01) 각 지상부 생체량 뿐만 아니라 지하부 생체량 추정에 적합한 인자인 것으로 나타났다. 반면, 수고는 대부분의 지상부와 지하부 인자들과 낮은 상관을 보여, 강원지역 1영급 금강소나무의 임목 생체량 추정에 사용되는 변수로서 미흡한 것으로 나타났다. 또한 본 연구에서 얻어진 회귀식은 근원직경을 이용한 지상부 및 지하부의 생체량 추정에 기초적인 자료로 유용하게 이용될 수 있을 것이다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제24권6호
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• pp.10-16
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• 2020

철근 콘크리트 구조물에서의 염화물 침투에 따른 구조물의 열화는 주요한 문제로 이와 관련하여 현재까지 많은 연구들이 수행되고 있다. 콘크리트 구조물의 염화물 침투에 있어서 염화물 확산 이외에도 염화물 흡수에 의한 침투도 고려되어야 하며, 구조물의 사용기간 중에 발생되는 균열은 염화물 침투의 주 경로가 될 수 있기 때문에 이러한 변수들이 구조물의 내구성능 평가에 고려되어야 한다. 본 연구에서는 철근 콘크리트에 두 가지 균열 폭 (0.1 mm, 0.3 mm)을 발생 시킨 후, 염화물 흡수 실험을 실시하였다. 염화물 흡수 실험으로부터 흡수에 따른 무게 변화와 AgNO3 용액을 이용한 변색법으로 균열면에서의 염화물 침투 정도를 확인하였다. 변색 범위를 이용한 이미지 분석 또한 실시하였다. 흡수 시간 및 균열 폭이 증가하면 염화물 흡수량이 증가하는 것을 확인 하였다. 모든 균열 폭에서 1 시간 이내에 염화물이 철근 깊이까지 도달하였다. 또한 철근 계면을 통한 염화물 이동 가능성을 확인하였으며, 이는 철근 부식의 주요한 원인으로 작용할 수 있어 추가적인 실험을 통한 검증이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제34권4호
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• pp.205-212
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• 2021

가거초 해양과학기지 자켓 구조물 내 콘크리트를 배제하고 강재로만 이루어진 최적설계를 제시한다. 50년 재현주기 극한하중조건에서 허용응력 및 허용응력비 조건을 모두 만족하는 안전한 경량 설계를 목표하였다. 역할에 따라 부재를 세 그룹으로 나눈 설계 조건(Case-1)과 보다 세분화한 설계 조건(Case-2)에 대해 각 부재그룹별 현재 단면 두께 대비 두께 변화율을 설계변수로 설정한 유전 알고리즘을 통해 최적설계를 탐색하였다. 그 결과 Case-1의 결과로 현재 가거초 해양과학기지보다 약 217톤 더 가벼운 설계(OPT-1)를 찾았고, Case-2에서는 추가적으로 약 84톤을 경량화하여 현재 대비 약 45%의 무게를 절감한 설계(OPT-2)를 얻을 수 있었다. 결론적으로 레그 내 콘크리트 보강 없이도 극한조건에서 허용응력 및 허용응력비를 모두 만족시킬 수 있는 경량화된 가거초 해양과학기지 설계를 제시하였다.

• 환경영향평가
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• 제31권1호
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• pp.47-62
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• 2022

풍력발전은 비용 효율적인 신재생에너지원으로 우리나라 뿐 아니라 전세계적으로 빠르게 보급이 확대되고 있다. 환경적 지속가능성을 보장하면서 지속가능한 에너지를 공급하기 위해서는 증거에 기반한 정책수립과 혁신적인 방안 마련이 필요하다. 본 논문은 풍력발전 환경영향평가서 58건의 분석을 통해 1) 국내 육상풍력의 주요 특징이 어떠한가? 2) 환경영향을 최소화하기 위한 사업별 환경적 지속가능성을 분석하는 방법이 있는가?에 대한 해답을 제시하고자 한다. 환경영향평가서에 제시된 개별 육상풍력사업의 환경적 지속가능성과 관련한 변수를 추출하여 이러한 환경변수에 대한 요인분석을 수행하고 개별 변수의 가중치를 계산하여 육상풍력발전의 환경적 지속가능성을 평가할 수 있는 지수를 개발하였다. 이러한 환경적 지속가능성지수는 육상풍력발전의 입지를 고려할 때 활용할 수 있는 유용한 증거에 기반한 의사결정도구로 활용될 수 있을 것이다. 58개 사업은 사업지역의 고도 및 자연성의 정도를 바탕으로 1) 산악형, 2) 목장형, 3) 해안형으로 구분하였다. 본 연구에서는 개별 풍력발전사업에 대한 환경적 지속가능성지수를 성공적으로 계산하였다. 가장 환경적 지속가능성이 큰 사업은 목장형으로 분류된 33번 사업이 1.04였고, 가장 낮은 사업은 산악형으로 분류된 55번 사업으로 -1.44였다. 둘째, 분석결과는 목장형이 환경지속가능성 지수가 평균 0.4551로 환경적 지속가능성이 가장 높고, 해안형이 평균 0.3712으로 중간이었으며, 산악형이 평균 -0.3457로 가장 낮은 것으로 나타났다. 이러한 결과는 육상풍력발전과 관련된 기존의 연구에서 제시된 결과를 보다 계량적으로 증명하고 있으며, 신재생에너지개발과 관련한 정책에 활용할 수 있는 중요한 함의를 제공하고 있다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제27권1호
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• pp.1-8
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• 2023

최근 건설현장은 인건비 상승, 중대재해처벌법 등으로 인한 건설 현장 여건의 변화로 탈현장 여건으로 프리캐스트 부재 생산에 대한 관심이 증대되고 있다. 특히, 프리캐스트 프리스트레스트 중공슬래브는 단면 내 중공형상을 두어, 중량감소 및 강연선을 통한 처짐 제어 등으로 구조성능은 확보하고 있으나, 현재 내화 성능 개선에 대한 미비한 연구 뿐만 아니라, 기업들의 근거 없는 당연내화구조 기준을 적용함에 내화성능 확보에 대한 시급성이 대두되고 있다. 이 연구에서는 기존 중공 슬래브와 비교하여 동등이상 구조성능, 경제성을 갖기 위하여 슬래브단면 내 중공 형상 최적화를 통해 단면 내 콘크리트 충진률 감소 및 상하부 플랜지 형상 개선으로 내화단면을 개발하였다. 이를 적용한 PC 중공 슬래브에 대하여 단면두께를 변수로 하여 2시간 내화시험을 진행하여, 실험결과 내화 성능(하중지지력, 차열성, 차염성)을 확보 하였다. 실험 결과 기반으로, 수치해석 시뮬레이션을 통해 내화모델링을 정립하여, 추후 단면형상 변경에 따라 내화 해석 예측이 가능한 것으로 판단된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제11권2호
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• pp.153-160
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• 2023

본 연구에서는 액상반응법을 이용하여 나노 크기의 C-S-H 결정을 합성하고 그 특성을 조사하였다. 합성한 C-S-H 결정을 현탁액 형태로 시멘트 복합체에 첨가하여 시멘트의 수화특성에 미치는 영향을 확인하였다. 최적 응집 형태의 나노 크기 C-S-H 결정을 도출하기 위해 화학혼화제의 양을 변수로 제조하였으며, SEM 사진 분석을 하였다. 합성된 C-S-H 결정외 유해물질을 제거하기 위해 세척 과정을 추가하였다. 세척과정을 거친 C-S-H 결정의 경우 유해물질의 농도가 낮아짐을 확인하였다. 합성된 C-S-H 현탁액은 세척 과정 유무에 따라 제조하였으며, 시멘트 중량대비 함유량을 주요 변수로 하여 시멘트 복합체를 제조하였다. 미소수화열 분석을 통해 C-S-H 결정이 시멘트의 초기 수화특성에 미치는 영향을 확인하였다. 또한, 모르타르 시험체를 제작하여 시간에 따른 압축강도를 측정하였다. 실험결과 나노 크기의 C-S-H 결정이 시멘트 페이스트 내에서 핵 생성처 역할을 하여 시멘트의 초기 수화를 촉진시키며, 초기 압축강도 또한 증가하는 것을 확인하였다.

• 실천공학교육논문지
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• 제16권3_spc호
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• pp.391-399
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• 2024

우리나라의 모든 고속도로 톨게이트에서는 저속 축중기를 사용해 과적 화물 차량의 고속도로 본선 진입을 차단하고 있으나, 일부 화물 차량은 가변축을 조작할 수 있도록 불법으로 개조하고 축조작을 통해 단속을 회피하고 있다. 기존에 수행된 연구들에서는 주행중인 차량의 타이어들을 검출해 축조작의 여부를 판별하고 있지만, 고속도로 톨게이트 검문소의 차량 진입부가 매우 좁기 때문에 하나의 영상 프레임에 차량의 모든 타이어를 촬영하는 것이 현실적으로 어렵다는 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 타이어의 검출이 아닌 화물 차량 적재함의 상하 높이 변화를 감지하는 방법으로 축조작 시도 여부를 판단할 수 있는 시스템을 제안하였다. 화물 차량의 적재함 높이 변화를 검출하는 방법으로 허프 변환을 이용해 차량 적재함의 대표선을 추출하고 대표선의 높이 변화를 측정하여 적재함의 수직 높이 변화를 감지하는 방법과 광류를 이용해 영상의 일정 영역 내의 픽셀들에 대한 모션 백터를 구하고 이를 누적하여 적재함의 수직 높이 변화를 감지하는 방법을 사용하였으며 두 방법을 비교 분석하고 장단점을 제시하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제30권4호
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• pp.365-372
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• 2024

대한민국의 해양레저산업은 세일링을 비롯한 다양한 형태의 수상레저 활동이 증가하는 추세에 따라 세계적으로 신흥시장으로 주목받고 있어 세일링 요트에 대한 수요가 높아질 것으로 추정된다. 이에 따라 2022년 현재 우리나라 요트 문화의 부흥과 보급을 위해 해양수산부의 지원을 받아 28피트 세일 요트의 설계 및 개발이 착수되었다. 개발 초기 단계에서의 성능을 확인하고 이를 통해 설계 인자를 결정하기 위하여 속도 예측 프로그램 VPP(Velocity Prediction Program) 분석이 수행되었다. 본 연구에서 사용된 소프트웨어는 University of Southampton의 Wolfson Unit사(社)의 WinDesign으로, 속도 예측에 적용된 유체역학적 데이터 모델은 Wolfson Unit사(社) 자체적인 조선공학 및 요트연구 분야에서 수십 년간의 예인 수조 시험 데이터를 회귀 분석한 방법으로 대부분의 현대식 요트에 대해 신뢰할 수 있는 추정치를 제공하는 것으로 여겨진다. 하지만 예인 수조 시험이나 CFD 수치해석 등을 통한 실험 결과적인 유체역학적 정보가 없기 때문에 소프트웨어에서 제공하는 유체역학적 데이터 회귀 모델의 저항 값은 다소 차이가 있을 것으로 예상된다. 또한, 아직 미완료된 무게 중심 추정에 의한 VCG 값은 속도 예측의 입력 변수 중 하나로, 성능 결과에 어느 정도 영향을 미칠 수 있을 것으로 예상된다. 개발 세일 요트에 대한 최적화된 보트 속도는 풍속 4, 8, 12, 16 및 20노트의 집세일 조합(최대 120° TWA) 및 스피네커 세일 조합(80° TWA부터) 모두에서 확인되었으며, VPP를 활용하여 얻어진 최적화된 속도는 국제적으로 유사한 등급의 요트와 견줄수 있는 수준으로 확인되었다.

• 한국작물학회지
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• 제57권4호
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• pp.373-383
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• 2012

콩의 파종시기 및 생육온도를 달리하였을 때 생육반응, 수량성 및 isoflavone 함량과 지방산 조성에 미치는 영향을 검토하여 밭작물의 안정생산을 위한 재배기술개발에 활용하고자 수행된 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 5월파종구는 6월파종구에 비해 콩 식물체의 생육이 왕성하고 식물체의 수분함량이 개화후 약 40일까지 비교적 높은 상태가 유지되지만, 6월파종구는 개화 후 등숙이 빠르게 진행되면서 식물체의 수분함량이 개화후 30일부터 급격히 감소되었다. 2. 6월 파종구는 5월 파종구에 비해 100립중이 상대적으로 감소하였고, 생육온도가 높으면 100립중이 증대되었으나 control + $5^{\circ}C$에서는 오히려 감소되어 파종시기 및 생육온도별 등숙 반응이 달랐다. 3. Isoflavone 함량은 5월파종구의 평균이 $1201.8{\mu}g/g$이었으나 6월파종구는 $1479.8{\mu}g/g$으로 5월파종구 대비 약 $278{\mu}g/g$ 함량이 높았다. 생육온도에 따라서는 5월파종구 Mc + $3^{\circ}C$ 및 Mc + $4^{\circ}C$ 처리구는 isoflavone 함량이 증가되었으나, Mc + $5^{\circ}C$의 isoflavone 함량은 오히려 낮았고, 6월파종구는 생육온도가 높을수록 isoflavone 함량이 감소하여 파종시기별 온도처리 효과가 달랐다. 4. 생육온도가 높을수록 oleic acid의 조성이 증가되고 linoleic 및 linolenic acid가 감소되었으나 palmitic 및 stearic acid의 조성도 생육온도가 높아질수록 증가되는 경향이었다. 5. 주경절수는 isoflavone 함량 및 불포화지방산 조성에 모두 관여하는 변수로 나타났는데, 주경절수와 isoflavone 함량과의 상관분석 결과 부의 상관관계(r = -0.661)가 있었고, 불포화지방산과는 정의 상관관계(r = 0.775)를 보여 주경절수가 증가되면 isoflavone 함량이 낮아지고 불포화지방산의 조성비율의 증가에 관여하는 형질로 판단되었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제16권3호
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• pp.233-239
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• 2007

혈당강하 기능성을 갖는 고추 품종을 육성할 목적으로 수집 보존중인 고추 유전자원과 시판 품종들의 ${\alpha}-glucosidase$ 저해 활성(AGI)을 조사하고 원예적 특성을 평가하였다. AGI 활성 저해율은 열매에서 최대 20.8배, 잎에서 최대 5.9배 차이가 있었다. AGI활성이 높은 계통을 선발하고자 평가된 유전자원 848점의 원예적 특성을 평가한 결과, 과중은 $0.5{\sim}56.0g$, 과장은 $0.8{\sim}15.4cm$, 과경은 $0.5{\sim}6.3cm$로서 다양하게 분포하였다. 하배축 색은 녹색, 1/4 정도 보라색을 띠는 것, 1/2 정도의 보라색을 띠는 것, 전체가 보라색인 계통 및 기타 혼합된 것이 분포하였다. 엽장은 $3.1{\sim}5.0cm$, 엽폭은 $2.1{\sim}3.0cm$이었다. 청과색은 대부분 녹색이었고, 숙과색은 적색이었다. 열매에서 AGI 활성이 높은 선발 계통들의 원예적 특성에 있어서 착과 방향은 모두 하향이었고 청과색은 연녹색 1계통을 제외하고는 모두 녹색이었으며 숙과색은 적색이었다. AGI 활성이 높은 것으로 선발된 고추 의 과중은 $5.9{\sim}41.1g$, 과장은 $5.9{\sim}17.0cm$이었다. 잎에서 AGI 활성이 높은 것으로 선발된 계통들의 엽장과 엽폭은 각각 $5.8{\sim}29.7cm,\;3.9{\sim}8.7cm$이었다. 고추의 잎 및 열매에서 AGI의 활성 변이 폭은 매우 컸으며, 이 결과로부터 혈당 강하 기능성을 갖는 새로운 고추 품종 육성의 가능성을 확인하였다.